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南乌拉尔国立大学的科学家与俄罗斯联邦国家火箭中心合作。 下萨尔达自治州的机械制造工业科学研究所的马凯娃正在开发一种独特的太空综合体，目前尚不存在类似的综合体。 该综合设施包括一个单级运载火箭，一个平台和一个航天器，这将有可能保护地球免受小行星的袭击。该项目的特点是运载火箭将是“可重复使用的”，也就是说，它将能够进行多次飞行并将多达7吨的货物运送到低地球轨道。 此外，它将不仅使人类有机会探索威胁地球的小行星，而且还可以为潜在客户提供其他太空服务。 该项目属于乌拉尔科学与教育中心的世界级的科研方向之一，该中心是由斯维尔德洛夫斯克，库尔干和车里雅宾斯克地区组织合作建立的。南乌拉尔国立大学理工学院院长，技术科学博士 谢尔盖·沃林 教授谈到了独特的太空综合体。 -南乌拉尔国立大学为什么决定在解决保护我们的星球免受小行星影响的问题上发挥领导作用？ 在车里雅宾斯克坠落的陨石是否影响了大学的科学家开展科学工作，以至于他们开始寻找解决太空漂浮物坠落问题的方法？ -最初，我们计划并创建了与《王冠》运载火箭有关的战略方向。 但是，我们大学也对小行星安全等话题感兴趣，因为2013年陨石坠落到车里雅宾斯克。 例如，根据维基百科所述，超极物体的掉落没有造成人员伤亡，但是有1,600多人受到玻璃碎片的影响。在车里雅宾斯克，大量的超极碎片落在了大片土地上，门窗被冲击波击毁。 其影响带长约130公里，宽约50公里。 车里雅宾斯克州陨石坠落造成的经济损失超过12亿卢布。 这个事件也影响了我们的大学。 陨石坠落后，南乌拉尔国立大学的建筑遭到严重破坏，对大学造成的损失总计超过5000万卢布。 由此原因，已决定更改名称，并将与创建单级可回收运载火箭有关的《王冠》项目与小行星安全项目结合起来。 大学的国际科学理事会对这一决定作出了积极回应，因为这个问题与全世界都息息相关。 -很明显，这不仅是车里雅宾斯克和乌拉尔地区的问题。 这是一个全球性问题：需要什么样的合作来保护地球免受陨石的侵害？ 还有什么可以做的？ 国际合作如何提供帮助？ -有陨石危害委员会，国际理事会。 小行星的问题是多方面的，需要特殊的资源。 例如，应该有重型高分辨率望远镜。 世界上只有少数几个国家，这意味着要实现这一目标，我们可以与例如澳大利亚和美国联合研究。 另外，必须创建运载工具，准备在24小时内发射。 如今，多级导弹只能进行一次飞行，其制造需要大量时间。 这种导弹通常是为特定任务生产的。 如果发生陨石坠落，则需要采取紧急措施以确保地球的安全。我们正在研究的单级运载火箭将在24小时内准备好执行任务，并且由于可重复使用而无需制造。 但是在火箭进入太空之前，需要一种明确的运动轨迹的算法来规范如何防止陨石坠落到地球上：是否将陨石击落或运送以提取昂贵的材料，我们都对此感兴趣。 这就需要国际协议，这个研究领域的合作是重要且有前景的。 -您能指出有关防护小行星坠落地球的大学项目吗？ “我们目前正在开发一种向小行星运送有效载荷的航天器。”他将能够将货物留在小行星上或随小行星一起返回（可以是各种仪器和设备）。该项目由南乌拉尔国立大学发起并作为培训项目实施。南乌拉尔国立大学“小行星”青年设计局也在此工作。为了保护地球，必须摧毁小行星或改变其运动轨迹。另外，为了提取构成小行星的昂贵物质，可能要降落在其上。但是为此，重要的是要知道找到了哪些金属或物质，以及小行星沿着哪个轨迹移动。 -可重复使用的《王冠》运载火箭和通用航天平台是什么？ 他们的主要目标和竞争优势是什么？ -整个火箭的高度为30.5米，大约等于一座10层建筑物的高度。 我们决定制定一个方向，将飞船，太空平台和《王冠》单级运载火箭结合起来，从其自身的发动机开始，然后以同一个发动机完全返回发射场。 世界上还没有这样的东西。 如今，多级火箭可能只返回一级，但是用同一个的发动机返回整个火箭却不能做到，通常它只能飞行一次。未来的运载工具之间的根本区别在于，它可以完全重复使用，并且只包含一个步骤。这项创新技术将使您完全放弃包括使用降落伞下降。俄罗斯太空综合体将在许多方面超越美国的 伊洛娜面具猎鹰9号。相比之下，俄罗斯可重复使用的火箭将不会有分级，实际上，它是用于起飞和软着陆的单个航天器。它将以自动模式将航天器运送到地球轨道。根据我们的计算，《王冠》运载火箭的价格至少比国外运载火箭便宜三倍。 火箭有一个舱室，在舱室中有一个通用的太空平台，该平台可以独立执行将物体运送到小行星，深空或近地太空的功能。 -通用空间平台如何与运载火箭连接？ 她将如何执行服务以及提供哪些服务？ -火箭离开地球，到达近地轨道，并将平台置于所需的轨道。 之后，她将返回地球，以便稍后再次飞行，并在必要时拾起已完成任务的平台。 该平台可以进入深空或小行星，并向其运送航天器。假定它接近小行星大约100公里。 接下来，一架太空船从其着陆，并降落在一颗小行星上。 完成工作后，他离开了小行星并返回平台，它将带太空船进入低地球轨道。 下一辆《王冠》运载火箭将在那里等她，太空船将把平台和航天器运送到地球。 -如何将《王冠》运载火箭送回地球？ “当《王冠》向太空发射平台时，它需要返回地球。 她转身减速，然后“脚趾”必须进入大气层。 火箭表面在大气层中移动时会变热，因此绕其轴旋转。 由于发动机和即将到来的空气流的冲击的空气动力学特性，因此进行制动，减速轨迹由小型推力火箭发动机进行调节。最后，她使用与发射时相同的引擎将其降落在起飞的位置。 每天发射三枚导弹就足够了。 同时，如果出现其他任务，或者需要保护地球免受陨石侵扰，则可以再预留两个“王冠”。 -您会请世界太空问题专家到车里雅宾斯克来帮助解决这些问题吗？ -目前，计划在复合材料方面进行这种合作。 这些是高强度的轻质建筑材料。 我们在这个方向上的主要合作伙伴可能是联合航空队《混合编队》和领先的材料科学企业《罗斯科莫斯》。 火箭飞行中通常的方法是一次性处理，因此结构使用轻质坚固材料，在这种情况下不需要耐用性。 对于新火箭，我们需要坚固，轻便且耐用的材料。 -现在处于什么阶段，何时发射运载火箭和通用空间平台的原型？ 它计划在哪一年将开发投入运行，什么时候进行首次发布？ -我们经历了技术提案的阶段，现在已经开发出3个版本的航天器。如果我们在2020年开始工作，那么运载火箭的原型应该将于2028年准备就绪。计划开发该平台需要5年，整个开发周期-8年。根据计划的时间表，运载火箭的飞行测试可以安排在2026年进行，但是第一次飞行将更早进行，但要使用测试版本，即减少副本。首先，创建并测试试验版本，然后是大型运载火箭。 -大学是否开始为《王冠》项目的创建及相关工作而培训专家？ -现在还没有这样的专家，因为有一定的特殊性，将来，如有必要，我们将培训与《王冠》项目合作的专家。 -该项目的实施会对俄罗斯和世界科学的发展产生什么影响？ -我们需要新的发动机，新的材料，新的设计，控制系统。 在这方面，涉及了来自各个领域的大量专家：数学家，物理学家，技术人员，工程师，材料科学家，以及参与测量和处理大数据的专家。《王冠》运载火箭必须配备各种智能以及能够自我诊断的传感器以及诊断火箭的传感器。他们检查其准确性，并确定火箭，发动机和所有部件的状况。 这是测量和处理大数据的大任务。 总的来说，这是无人航天工业发展的新范式，该领域将影响许多科学知识领域。
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